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共点力的平衡
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一根长为L的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变
网友投稿 2022-10-22 00:00:00 零零社区
◎ 题目
一根长为L的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响，重力加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）匀强电场的电场强度的大小；
（2）求小球经过最低点时丝线拉力的大小．
◎ 答案
（1）小球平衡时受到绳子的拉力、重力和电场力，由平衡条件得：mgtan37°=qE
解得：
E=
3mg
4q
（2）电场方向变成向下后，重力和电场力都向下，两个力做功，小球开始摆动做圆周运动
由动能定理：
(mg+qE)L(1-cos3
7
0
)=
1
2
m
v
2
在最低点时绳子的拉力、重力和电场力的合力提供向心力，
T-(mg+qE)=m
v
2
L
解得：
T=(mg+qE)+m
v
2
L
=
49
20
mg
答：（1）匀强电场的电场强度
3mg
4q
；（2）
49
20
mg
．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“一根长为L的丝线吊着一质量为m的带电量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为向下且大小不变，不考虑因电场的改变…”主要考查了你对 【共点力的平衡】，【动能定理】，【带电粒子在电场中运动的综合应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/322779.html
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